吉林市某區(qū)給水廠工程設(shè)計摘要：隨著農(nóng)業(yè)對地下水的需求增加，工農(nóng)業(yè)在爭奪水資源上的矛盾日益尖銳。另外，城市生產(chǎn)及生活用水量也在逐年增加，且增長速度很快，原有的供水設(shè)施在常年負(fù)荷下運行也不能滿足需要，這種現(xiàn)狀已嚴(yán)重影響了城市各行業(yè)的發(fā)展及居民的正常的生活。為了緩解供水緊張狀況，除考慮有效的利用水資源及節(jié)約用水以外，必須盡快興建新的供水設(shè)施。考慮到的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整和持續(xù)發(fā)展的需要和鎮(zhèn)的自然條件（地理位置、地形及氣象條件）的特點，進行給水廠設(shè)計，選擇松花江作為水廠的水源。水廠的工藝如下：混凝劑→加氯→原水→網(wǎng)格絮凝池、平流沉淀池（合建）→普通快濾池→清水池→二泵站出水設(shè)計過程中充分考慮各工藝在實際運行中的應(yīng)用情況，以及結(jié)構(gòu)的復(fù)雜情況等。關(guān)鍵詞：自來水廠；工程設(shè)計；給水管網(wǎng)EngineeringDesignofWaterSupplyPlantinaDistrictofJilincityAbstract:Inrecentyears,industrialandagriculturalwateranincreasinglyseriousconflicts,astheexploitationofagricultureongroundwater.Inaddition,productionandurbanwaterconsumptionhasincreasedyearbyyearandthegrowthratesoon,theoriginalwatersupplyfacilitiesintheyearsrunningloadcannotmeettheneed.Thisstateofaffairshasseriouslyaffectedthecitiesofthedevelopmentoftheindustryandtheresidentsofanormallife.Inordertoalleviatethesupplytension,inadditiontoefficientuseofwaterresourcesandwaterconservationmustassoonaspossibletheconstructionofnewwatersupplyfacilities.AccordingthecharacteristicofthenaturalconditionsofandthestonetonetablettownofeconomicrestructuringandsustainabledevelopmentofDongguan(geographicalposition,topographyandmeteorologicalcondition),forthewaterworkstodesign.ChooseSonghuaRiverasthesourceofwaterofthewaterworks.Thecraftofthewaterworksisasfollows:.Coagulant→Rawwater→Gridflocculationpond,rapidfilter→Chlorination(Jointlybuilt)→Ordinaryquickfiltertank→clearwaterreservoir→twowaterpumpingstationTheprocessofdesigningfullyconsiderallofthepracticaloperationofthesituationandstructureofthecomplexsituation.Keywords:Waterworks;Engineeringdesign;Watersupplynetwork目錄TOC\o"1-3"\h\u169671概述 1124121.1工程概況 1244751.1.1基本情況及自然地理條件 1284731.1.2氣象 127851.1.3水文地質(zhì)及工程地質(zhì) 1133291.1.4現(xiàn)狀 2289251.2水質(zhì)水量 2189301.3氣象資料 393011.3.1氣溫 3266491.3.2降水 3235411.3.3蒸發(fā) 3233211.3.4風(fēng)力 3176551.4廠區(qū)資料 3110522設(shè)計用水量 4163972.1平均日水量 4210172.2最高日水量 5297822.3最高日平均時水量 5259033給水處理廠的設(shè)計 5107293.1設(shè)計內(nèi)容 5317753.2水處理工藝流程的選擇 612735（1）傳統(tǒng)的凈水技術(shù) 69160（2）加強傳統(tǒng)的水質(zhì)治理 63554（3）預(yù)處理技術(shù) 6256413）深度處理 7256033.3處理構(gòu)筑物以及處理藥劑的選擇 9233163.3.1混凝劑的選擇和投加 9220003.3.2混合設(shè)備 11146883.3.3絮凝設(shè)備 14303303.3.4沉淀設(shè)備 1778373.3.5清水池 1917413.3.6吸水井 21285833.4水廠總體設(shè)計 22182483.4.1水廠平面布置 22262463.4.2水廠高程布置 23164713.4.3廠區(qū)管線 24200843.4.4道路 25191673.4.5環(huán)境美化 25135773.4.6環(huán)境保護、安全與衛(wèi)生 2674794二泵站 28250544.1二泵站的平面形式及設(shè)計要求 2822464.2泵房的設(shè)計 28123244.3附屬設(shè)備 29137604.3.1水泵 295044.3.2清水池 29219124.3.3反應(yīng)器 299104.3.4混合器 30189694.3.5過濾器 30256944.3.6消毒器 30282395管網(wǎng)水力計算 3079205.1管網(wǎng)水力計算的基本原理 30224315.2管網(wǎng)水力計算的方法 30276615.3吉林市某區(qū)給水廠工程管網(wǎng)水力計算 31227225.3.1管網(wǎng)的基本參數(shù) 3192985.3.2管網(wǎng)水力計算 317557總結(jié) 3311128致謝 3511629參考文獻 366867附錄 371概述1.1工程概況 1.1.1基本情況及自然地理條件 吉林市是吉林省政治，經(jīng)濟，文化，交通的重要樞紐，中國吉林省的中央。這座城市位于長白山山脈之中，有著得天獨厚的優(yōu)勢。該區(qū)是吉林市經(jīng)濟發(fā)展的重點地區(qū)，有著優(yōu)越的區(qū)位條件和豐富的資源條件。本項目旨在解決該區(qū)人民飲水安全問題，改善供水水質(zhì)，改善水質(zhì)，保證人民身體健康，改善生活質(zhì)量。本項目旨在建立一座規(guī)模適度，技術(shù)先進，運行穩(wěn)定，環(huán)境友好，節(jié)約能源的水廠，以解決該區(qū)用水問題。因此，在進行城市規(guī)劃時，應(yīng)結(jié)合該地區(qū)的實際情況進行規(guī)劃。這一地區(qū)的地勢比較復(fù)雜，有山地，丘陵，平原等。這樣的地質(zhì)情況直接關(guān)系到自來水廠的選址，輸水管道的布置與建設(shè)。供水工程在進行供水工程時，也應(yīng)充分考慮當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)和資源情況。該區(qū)是一個水資源十分豐富的地區(qū)，但同時也存在水體污染、缺水等問題。所以，在進行水利建設(shè)時，必須要對水利設(shè)施進行合理的管理，以減輕對生態(tài)環(huán)境的沖擊，達到可持續(xù)發(fā)展的目的。1.1.2氣象 同時，也要注意該地區(qū)的天氣狀況。本區(qū)為亞熱帶大陸性季風(fēng)，夏天濕熱，冬天干冷，是一個典型的季節(jié)性氣候。在自來水廠的設(shè)計中，應(yīng)充分考慮各種天氣因素對給水管網(wǎng)的影響，保證管網(wǎng)的平穩(wěn)運轉(zhuǎn)。1.1.3水文地質(zhì)及工程地質(zhì) 1.水文地質(zhì)條件吉林市某區(qū)，位于松花江的下游，該地區(qū)地形較為平緩，西部較高，東部較低。該地區(qū)的地下水以孔隙潛水為主，以受壓水為主，以粗粒卵石、粘性土為主。通過對該區(qū)的水文地質(zhì)資料分析，發(fā)現(xiàn)該區(qū)的地下水位處于高位，具有明顯的季節(jié)性變化。另外，該地區(qū)還有一些地下水質(zhì)受到了嚴(yán)重的影響，需要對其進行全面的考察與評估。2.工程地質(zhì)條件（1）地形地貌：吉林市某區(qū)地形平坦，有利于給水廠的布局和建設(shè)。但同時，地勢西高東低的特點也給給水廠的排水系統(tǒng)設(shè)計帶來了挑戰(zhàn)。（2）地層巖性：區(qū)內(nèi)主要分布有第四系松散沉積物和白堊系砂巖、頁巖等地層。這些地層具有一定的工程性質(zhì)，但在施工過程中可能會遇到一些地質(zhì)問題，如地基不均勻、滲透性差等。（3）地質(zhì)構(gòu)造：區(qū)內(nèi)位于東北板塊與華北板塊的交界處，地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜。斷裂構(gòu)造主要有北東向和北西向兩組，對工程地質(zhì)條件產(chǎn)生了一定的影響。（4）地震活動：在工程設(shè)計中，需充分考慮地震對給水廠建筑物和管道系統(tǒng)的影響。3.水文地質(zhì)及工程地質(zhì)對給水廠工程設(shè)計的影響（1）水源選擇：根據(jù)水文地質(zhì)條件，給水廠應(yīng)選擇地下水水質(zhì)較好、水量穩(wěn)定的水源地。同時，需對地下水污染情況進行充分調(diào)查，確保水源的安全。（2）水源保護：針對區(qū)內(nèi)地下水污染問題，給水廠工程設(shè)計應(yīng)采取有效的水源保護措施，防止污染物進入水源地。（3）工程布局：考慮地形地貌和地層巖性等因素，合理布局給水廠建筑物和管道系統(tǒng)，避免不均勻沉降、地基不穩(wěn)等問題。（4）抗震設(shè)計：針對地震活動的影響，給水廠工程設(shè)計應(yīng)采取抗震措施，提高建筑物的抗震能力，確保給水廠的穩(wěn)定運行。（5）施工安全：在施工過程中，充分考慮工程地質(zhì)條件，制定合理的施工方案，確保施工安全。1.1.4現(xiàn)狀某區(qū)給水廠工程設(shè)計需要綜合考慮自然地理條件、氣候條件、環(huán)境條件和資源狀況等因素，確保工程設(shè)計的合理性和可行性。通過科學(xué)合理的設(shè)計，建設(shè)一座符合某區(qū)實際情況的給水廠，為居民提供安全、干凈、方便、經(jīng)濟的飲用水，促進該區(qū)經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。1.2水質(zhì)水量 區(qū)內(nèi)有松花江水源，全長21.5km。水資源總量為58852萬m3，水資源人均占有量573m3。到2022年，全區(qū)共有水利工程30419處，其中水庫136座，總蓄引提水量26140.4萬m3，占水資源總量的44.4%。1.3氣象資料 1.3.1氣溫根據(jù)氣象數(shù)據(jù)，該地區(qū)最高氣溫為37.3℃，最低氣溫為-33.1℃。在給水廠工程設(shè)計中，需要考慮氣溫對水處理工藝和管道材料的影響。例如，在冬季低溫時，水管可能會出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象，導(dǎo)致管道破裂，因此需要采取相應(yīng)的防凍措施。同時，在夏季高溫時，水處理工藝需要采取措施以防止水溫過高，影響水質(zhì)。1.3.2降水吉林市是一個雨量充沛的城市，年平均降雨量達628.8mm。降水以夏季為主，約為70%；在給水管網(wǎng)的規(guī)劃中，應(yīng)充分考慮降雨對供水系統(tǒng)的作用。由于降水季節(jié)及年內(nèi)的變異，使得供水系統(tǒng)的供水能力發(fā)生了明顯的波動。另外，降雨也會造成水體的污染，從而對水體的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。所以，在供水工程中，必須要綜合分析降雨對供水系統(tǒng)的作用，并提出針對性的治理對策。1.3.3蒸發(fā)吉林市的年均蒸發(fā)量為1635.2毫米，蒸發(fā)量較大。在給水廠工程設(shè)計中，需要考慮蒸發(fā)對水源的影響。蒸發(fā)可能導(dǎo)致水源的水量減少，影響給水廠的供水量。因此，在設(shè)計給水廠時，需要采取措施降低蒸發(fā)損失，例如設(shè)置遮陽設(shè)施、采用蒸發(fā)抑制劑等。1.3.4風(fēng)力吉林市的年均風(fēng)速為3.4米/秒，屬于微風(fēng)。在給水廠工程設(shè)計中，需要考慮風(fēng)力對工程的影響。風(fēng)力可能導(dǎo)致給水廠的設(shè)施損壞，影響工程的安全運行。因此，在設(shè)計給水廠時，需要考慮風(fēng)力的影響，并采取相應(yīng)的抗風(fēng)措施，例如加強建筑結(jié)構(gòu)、設(shè)置防風(fēng)林等。1.4廠區(qū)資料 1）水廠的建設(shè)應(yīng)與城區(qū)整體規(guī)劃相一致，布置要盡可能接近水源集中區(qū)；2）以占地面積為20.0萬平方米/天的自來水廠為例；3）靠近取水地點，處于市區(qū)的上游地區(qū)；4）廠區(qū)內(nèi)的道路方便，便于施工、經(jīng)營；5）離變電所越近，傳輸線越短越好；6）無洪澇災(zāi)害，現(xiàn)場水位在50年以上；7）減少搬遷，減少占用農(nóng)田或減少耕地；8）具有較好的工程地質(zhì)情況；9）污水排放狀況更佳；10）投資較省；11）水的質(zhì)量優(yōu)良；12）供水管道與既有城市供水管網(wǎng)的銜接更加科學(xué)。2設(shè)計用水量 2.1平均日水量表1綜合生活用水量項目單位2019年2023年備注最高日綜合生活用水定額qL/人.d200240規(guī)劃要求范圍為260～410規(guī)劃人口萬人4250最高日綜合生活用水量Q萬m8.412工業(yè)用水量與最高日綜合生活用水量的比例關(guān)系-20:8025:75工業(yè)企業(yè)用水量Q萬m2.104.00澆酒道路綠地用水占綜合生活用水量比例-3%3%澆酒道路綠地用水量Q萬m0.250.36管網(wǎng)漏損水量Q萬m1.081.64取Q1～未預(yù)見水量Q萬m0.951.44取Q1～水廠供應(yīng)水量Q萬m12.7719.44取Q12.2最高日水量 表2最高日綜合生活用水量定額供水區(qū)域2019年（L/cap?d）2023年（L/cap?d）備注吉林某城區(qū)240250規(guī)范要求范圍：240～390（L/cap?d）雙竹組團220230大安組團2202302.3最高日平均時水量 表3城市供水最高日供水量表年份規(guī)劃人口(萬人)萬m方法一萬m方法二萬m最高日需水量最高日城市綜合用水20184212.7713.0612.92307.520235019.4420.2619.853973給水處理廠的設(shè)計 3.1設(shè)計內(nèi)容1.工程規(guī)模設(shè)計水量：一期工程設(shè)計供水量：20萬m3/d。出水水質(zhì)：出水水質(zhì)達到生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。水壓：管網(wǎng)最大水頭損失按0.254MPa考慮。水廠出廠水壓60m。2.工程內(nèi)容工程設(shè)計內(nèi)容包括：凈水廠工藝流程，生產(chǎn)自用水回收工藝，總體布置，建筑物、構(gòu)筑物設(shè)計。參照給水工程規(guī)劃、設(shè)計規(guī)范要求，各取水構(gòu)筑物、取水泵聯(lián)絡(luò)管道、輸水管道按最高日平均時設(shè)計，水廠處理構(gòu)筑物按最高日平均時設(shè)計，二級泵房按最高日最高時用水量設(shè)計，并能夠適應(yīng)用水量變化。3.2水處理工藝流程的選擇（1）傳統(tǒng)的凈水技術(shù)傳統(tǒng)水處理是將被處理原水的水溫、濁度、含砂量和污染物濃度都控制在正常的標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，所使用的處理技術(shù)主要有混凝、沉淀、過濾、消毒等。傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)雖然存在一些缺陷，但是仍然是最普遍、最基礎(chǔ)的污水治理方式。為增加過濾效果、減少出水濁度、增加過濾容量，可以在原水中加入一些助濾劑。若出水的質(zhì)量波動較大，則應(yīng)加入水質(zhì)穩(wěn)定劑，保證出水質(zhì)量達標(biāo)。（2）加強傳統(tǒng)的水質(zhì)治理通過對原水進行處理，使原水中的有機物質(zhì)得到了不同程度的去除。盡管對各種水質(zhì)條件的處理結(jié)果有所差別，但總體上均能在20%以上。強化傳統(tǒng)的凈水技術(shù)可以在保持原來的污水處理結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化的前提下，通過強化混凝、加強過濾等手段來減少污水中的渾濁度，從而提高對有機污染物的脫除效果。（3）預(yù)處理技術(shù)預(yù)處理方法主要有生物預(yù)處理和化學(xué)預(yù)處理兩種。1）生化預(yù)處理對含有微量有機物的原水中，采用了生物預(yù)處理技術(shù)。由于污水具有與污水具有相似的可生物可處理性，因此，采用了生物膜、生物流化床等污水生化處理技術(shù)。傳統(tǒng)的水處理技術(shù)對保障供水質(zhì)量具有很大的意義，但是無法完全消除原水的自然有機質(zhì)和微污染。然而，通過對傳統(tǒng)方法難以有效除去的氨氮、人工合成有機物及難降解有機物等，進行了系統(tǒng)的研究。然而，無論采用何種方法進行預(yù)處理，均無法使原水中的誘變性發(fā)生變化，且對原水中的誘變性也沒有顯著差異。最近幾年，一些自來水廠開始使用先加一個生化預(yù)處理裝置再進行傳統(tǒng)處理的方法。在我國，具有典型意義的微生物預(yù)處理工藝有兩種：一種是生物接觸氧化槽，另一種是浸沒型顆粒填充的生物接觸氧化槽。2）化學(xué)預(yù)處理化學(xué)預(yù)處理是一種措施，即在給水處理工藝的前端投加氧化劑，以達到加強處理效果。目前可用于給水處理的氧化劑包括臭氧（O3）、過氧化氫（H2O2）、高錳酸鉀等強氧化劑，而傳統(tǒng)上用于預(yù)處理的液氯逐漸被淘汰，這是因為其受副產(chǎn)物影響。臭氧（O3）通過直接氧化或羥基自由基氧化與水中的有機物發(fā)生作用，破壞了有機物的不飽和性質(zhì)，導(dǎo)致有機物極性增加、生化可降解性提高，同時形成了許多小分子的臭氧化副產(chǎn)物，比如有機酸、醛、酮等。臭氧（O3）在水處理中能夠有效地將溶解在水中的鐵、錳等物質(zhì)氧化為難溶于水的氧化物并沉淀去除。臭氧（O3）可以氧化水中的亞硝酸鹽轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}，也可將水中的氨（NH3）氧化為硝酸鹽（NO3-）。臭氧（O3）的預(yù)氧化能有效去除水中的藻類和殺滅細(xì)菌，同時具有良好的去除異味和顏色的效果。當(dāng)水中存在溴化物（Br-）時，臭氧氧化會生成有害副產(chǎn)物如溴酸根（BrO3-）和溴代三鹵甲烷（Br-THM）。因此，在水中含有較高溴離子濃度時，不宜使用預(yù)臭氧化處理方式。雙氧水是一種淡藍色的粘性液體，常用的產(chǎn)品是3%~30%的水，其配制及投放均比較簡便，據(jù)重慶城市設(shè)計院及成都水務(wù)公司進行的試驗結(jié)果顯示，將雙氧水加入到微量污染水源中，其對COD的平均去除率超過50%。高錳酸鹽是一種能夠以多種形式賦存于水體中的氧化物，不僅可以有效地降解烯烴、酚類、醛類等易于氧化的有機物，而且可以有效地對雜環(huán)化合物、硝基化合物、多環(huán)芳香化合物等難以被氧化的有機物進行有效的處理。高錳酸鉀對水體的誘變作用明顯減弱。高錳酸鉀的加入和控制是其中的一個重要環(huán)節(jié)，加入量不宜太大，以免增加出水的錳含量。3）深度處理深度處理，也稱后處理，主要有活性炭、膜處理、光氧化等。（1）活性炭吸附技術(shù)采用活性碳作為一種新的高效、經(jīng)濟的新途徑，可以很好地克服傳統(tǒng)的污水處理中的有機污染物。對其性能的影響主要表現(xiàn)在：一是由于其尺寸特征，而大孔幾乎沒有起到什么作用；其次是有機物特性，根據(jù)有機質(zhì)的極性及分子尺寸而定，水溶性較低的有機物對其具有較強的吸附性。對相對分子質(zhì)量在500-3000范圍內(nèi)的有機污染物，其脫除率可達70-86.7%。在使用過程中，活性炭對三氯化碳有一定的吸附容量，但是其作用并不顯著。三氯甲烷生成的首要原因是前驅(qū)體，如何消除三氯甲烷前驅(qū)體是目前研究的重點。盡管活性碳可以清除含氯污染物，但是它不能很好地清除含氯致癌物。通過多項實驗證明，在脫除三氯甲烷的過程中，活性碳的吸收效率尚不夠高。（2）臭氧生物活性炭技術(shù)采用臭氧-生物活性炭（O3-BAC）工藝，通過在活性炭過濾器前端加入臭氧，實現(xiàn)對水體中的有機物的氧化和分解，同時將少量的CO2和H2O轉(zhuǎn)化為終產(chǎn)品，降低了過濾床的有機物負(fù)載，增強了系統(tǒng)的均衡容量。在此基礎(chǔ)上，利用臭氧化技術(shù)將難降解的有機物進行斷鏈和開環(huán)反應(yīng)，將其氧化為小分子化合物，或者通過化學(xué)手段將原有不可降解的有機物轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢员簧锟山到獾挠袡C物；此外，由于臭水河中殘留的臭氧及充足的氧氣，使得過濾床內(nèi)的厭氧微生物大量增殖，在其表層生成不連續(xù)的生物膜（或菌群），從而大幅提升其對有機污染物的脫除性能，達到延長其使用年限的目的。1961年，西德杜塞多夫城阿姆斯塔德自來水廠首次采用了臭氧氧化法和活性碳吸收法。與傳統(tǒng)的預(yù)加氫活化工藝比較，該工藝可顯著改善出水質(zhì)量，并可大大延長炭基的再生時間。這主要是因為炭層中的微生物所具備的生物學(xué)特性，可以有效地提升碳的降解效果，從而達到延長碳循環(huán)的目的。實驗表明，臭氧氧化法與生物活性碳結(jié)合，其對廢水的凈化作用要比單一的單一方式好得多:減少2-MEB等嗅味物質(zhì)及THMs的產(chǎn)生潛力；具有良好的表面活性及色澤；使水溶性有機物降低（紫外），改善其生物降解性能。對三氯甲烷和四氯化碳具有較好的脫除率和脫除率；以鐵和錳為難溶氧化物形式存在于水體中，經(jīng)濾除后可提高鐵、錳的去除效率；能有效地降低廢水中的溶氧，有利于延長其使用年限，增強其去除污染物的能力。生物炭在吸收到飽和狀態(tài)后會喪失其對重金屬的物理吸收性能，但其具有的可降解性仍可實現(xiàn)對污染物的有效調(diào)控。臭氧-生物活性碳技術(shù)是一種高效、經(jīng)濟、高效的處理方法。臭氧滅活隱孢子蟲（CT）（CT（CT）5-10（mg/L*min）），是目前唯一可在常規(guī)水質(zhì)處理條件下殺死病原微生物的新型殺菌劑。在去除和降解有機物的同時，對濾池沙過濾器的去除率達到99%以上，達到了對病原蟲的高效去除。O3-BAC方法結(jié)合了化學(xué)吸附、臭氧氧化、生物降解、臭氧滅菌以及殺菌等多功能于一體，是新型的污水處理工藝。在中國，像北京田村山水廠、昆明第五、六水廠、杭州南星橋水廠以及深圳梅林水廠（每日處理量為60萬立方米）等已經(jīng)應(yīng)用了這種方法。（3）膜法處理技術(shù)與傳統(tǒng)的凈水過程比較，膜法能減少或不添加化學(xué)藥劑，占地面積小，易于實現(xiàn)自動化。基于壓力驅(qū)動的膜分離方法主要有：微過濾、超濾、納濾和反滲透等。膜過濾是一種高效、高效率、高效率的新型過濾工藝，其核心原理是機械過濾，因此，其出水質(zhì)量與膜孔徑密切相關(guān)。從目前的工藝水平及制造費用等方面分析，目前還不適用于大型凈水工廠。（4）光氧化工藝當(dāng)前的光氧化工藝有兩種，一種是光誘導(dǎo)氧化法，另一種是光催化氯化法。具有超強的抗氧化性和高效的降解有機污染物的特性。（5）吹脫法吹取是指將水以非連續(xù)相與氣體進行接觸，通過在液相和氣相中持續(xù)釋放揮發(fā)性成分，實現(xiàn)對揮發(fā)性有機污染物的凈化。但其脫除難揮發(fā)有機污染物的能力較弱。美國環(huán)保局已將其列為最實用的消除揮發(fā)性有機化合物的方法。（6）超聲波空化（Acousticvacuum）技術(shù)是將水體中的有機物質(zhì)通過聲致作用轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水、無機離子及有機酸等物質(zhì)。本發(fā)明是一項極具發(fā)展前景的新型凈水工藝，目前仍處在基礎(chǔ)研究的階段。3.3處理構(gòu)筑物以及處理藥劑的選擇3.3.1混凝劑的選擇和投加1、混凝劑的作用天然水中含有各種懸浮物、膠體和溶解物等雜質(zhì)，使水呈現(xiàn)出渾濁度、色度、嗅和味等。水質(zhì)的混凝處理是向水中投加混凝劑，通過混凝劑的水解產(chǎn)物壓縮膠體顆粒的擴散層，即所謂壓縮雙電層，達到膠體脫穩(wěn)而互相凝結(jié)，或者通過混凝劑的水解和縮聚反應(yīng)，而形成的高聚物的強烈吸附架橋作用，使顆粒被吸附粘結(jié)，或者通過投入大量鋁鹽和鐵鹽，而形成大量高聚合度的氫氧化物的沉淀物的吸附卷掃作用，吸附卷掃水中的膠粒進行沉淀分離?；炷幚砉こ贪四酆托跄齼蓚€階段，凝聚階段要求水的紊動快速而劇烈，使藥劑迅速均勻地擴散到水中，以利于混凝劑快速水解、聚合、顆粒脫穩(wěn)，并借助于布朗運動形成異向凝聚，在通過凝聚階段以形成較大的顆粒。在絮粒的形成中，不但能吸附懸浮顆粒，還能吸附一部分細(xì)菌和溶解性物質(zhì)，絮?？稍谝欢ǖ某恋項l件下從水中分離出來。2、藥劑的選擇及用量的確定應(yīng)用于水質(zhì)凈化中的混凝劑應(yīng)滿足以下要求：混凝效果好，對人體健康無害，使用方便，貨源充足，價格低廉。該市位于我國南方地區(qū)，常年水溫變化較大，最低水溫接近零度，而該水源Ph值偏堿；因此應(yīng)該選擇水溫和pH值適應(yīng)范圍都較寬的技術(shù)上可行經(jīng)濟上合理的混凝劑。通過比較，根據(jù)南方水廠的設(shè)計經(jīng)驗本設(shè)計中采用PAS，即聚合硫酸鋁，通式為Al2(SO4)3?18H2O，它具有如下特點：適用于水溫為20-40℃；pH=5.7-7.8時，主要去除水中懸浮物；pH=6.4-7.8時，處理濁度高，色度低的水，一般水廠配制濃度在5%-10%，投加量少的小水廠可為1%-2%。較大水廠可提高到10%-15%。溶液過濃時不易控制投藥量，濃度過低時會增大溶液池容積，還會水解而堵塞加藥管。一般情況下都可使用，原水須有一定堿度，特別是投加量大時。處理低溫低濁時，絮體松散效果較差，投加量大時有剩余Al或SO4離子，影響水質(zhì)。藥劑的投加量參照以往經(jīng)驗，再加上設(shè)計手冊確定最高投加量為61.3mg/L，平均38.0mg/L。3、投藥方法常用藥劑投加方法有干投法和濕投法兩種，本設(shè)計中采用目前國內(nèi)普遍采用的濕投法。投加方式一般有重力加投和壓力加投兩種，本設(shè)計中采用重力加投。其混凝處理的工藝流程如下圖所示：圖1混凝處理工藝流程圖3.3.2混合設(shè)備 為提高混合效果，采用管式靜態(tài)混合器，加藥點設(shè)在混合器進口處，并增加藥液擴散器，使混凝劑在管道內(nèi)很好的擴散，形成均勻混合，具有投資較低、無需額外提供能源、易于安裝、需經(jīng)常維修、混合效果良好的顯著優(yōu)點。按要求在混合器內(nèi)設(shè)置若干固定混合單元，每一混合單元由若干固定葉片按一定角度交叉組成，當(dāng)加入藥劑的水通過混合器時將被單元體分割多次，同時發(fā)生分流交流和混凝以達到混合效果，口徑和輸水管道配合，分流板的級數(shù)一般取三級，錐形冒夾角90度。管式靜態(tài)混合器共設(shè)四個，直徑為DN900，水頭損失為0.21m。分析水質(zhì)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)鐵的指標(biāo)略微超標(biāo)，故采用投加定量高猛酸鉀來降低鐵的含量，為延長所投加高錳酸鉀的溶解反應(yīng)時間，在采用靜態(tài)混合器的基礎(chǔ)上，采用了隔板混合池。靜態(tài)混合器設(shè)計計算：1、設(shè)計管徑設(shè)計流量：q=Qn=則靜態(tài)混合器管徑為：D=4qπv=本設(shè)計采用DN900mm。2、混合單元數(shù)按下式計算N≥2.36v?0.5D本設(shè)計取N=3；則混合器的混合長度為：L=1.1DN=1.1×3、混合時間T=L4、水頭損失h=0.1184（<0.5m,符合設(shè)計要求）5、校核GT值G=rhμT=9800在700-1000s-1之間，符合設(shè)計要求。GT=779.6×2.96=2315.5≥2000，水力條件符合設(shè)計要求。隔板混合池設(shè)計計算：1、設(shè)計流量（式3-9）2、設(shè)計流速（1）槽中流速采用=0.6m/s；（2）通道孔洞流速采用=1.0m/s。3、混合槽尺寸計算（采用四個）（1）槽的橫斷面積f（式3-10）（2）末端隔后水深采用H=0.7m（3）槽寬B（式3-11）（4）隔板通道的水頭損失（式3-12）三道隔板的總水頭損失為:（式3-13）（5）中部隔板1.通道孔洞斷面中部隔板通道分兩側(cè)開設(shè)，每側(cè)通道孔洞斷面（式3-14）2.中部隔板的水深（式3-15）3.中部隔板通道孔洞的凈高度通道孔洞的淹沒水深取0.13m（式3-16）4.中部隔板通道的寬度（單側(cè)）（式3-17）（6）末端隔板1.末端隔板通道孔洞的斷面（式3-18）2.末端隔板后水深（式3-19）3.通道孔洞的淹沒水深深取0.13m（式3-19）4.末端隔板通道的寬度（式3-20）（7）首端隔板1.首端隔板通道孔洞的斷面（式3-21）2.首端隔板后水深（式3-22）3.首端隔板通道孔洞的凈高度通道孔洞的淹沒水深深取0.16m（式3-23）4.首端隔板通道孔洞的寬度（式3-24）（8）隔板間距（式3-25）設(shè)計中取3m。4.混合時間（式3-26）5.校核GT值（式3-27），水力條件符合要求。3.3.3絮凝設(shè)備 絮凝池采用網(wǎng)格絮凝池。網(wǎng)格絮凝池有以下優(yōu)點：（1）絮凝時間短；（2）絮凝效果好；（3）構(gòu)造簡單。絮凝池共設(shè)置四座，每座的有效容積為：V=239.1流速分為三段，絮凝池尺寸為：B設(shè)計計算：1.設(shè)計水量水廠設(shè)計水量為2100000，水廠自用水量為5%，分成四個系列，每個系列分兩組，則每池流量為：（式3-28）2.設(shè)計計算（1）絮凝池的有效容積-絮凝時間，一般采用10~15min。設(shè)計中采用13.6min，則0.304×=239.085（式3-29）（2）絮凝池面積（式3-30）設(shè)計中取H=3.5m，則（式3-31）（3）單格面積（式3-32）-豎井內(nèi)流速，設(shè)計中取0.12，則（式3-33）為配合沉淀池尺寸，設(shè)每格為矩形，長邊取1.77m，短邊取1.43m，每格實際面積為2.6053，由此得分格數(shù)為：（式3-34）每行分4格，每組布置7行。實際絮凝時間為：（式3-35）H-水深，設(shè)計中取3.0m則（式3-36）池的平均有效水深為3.5m，超高取0.40m，泥斗深度0.60m，得池的總高度為：H=3.5+0.40+0.6=4.50m（式3-37）3.過水孔洞和網(wǎng)格設(shè)置過水孔洞流速從前向后分4檔遞減，每列取一個流速，進口為0.3ms，出口為0.1m網(wǎng)格布置分3段，前段共8個格，每格安裝3層，共24層，網(wǎng)格尺寸50mm×50mm；第二段共11格，前6格每格安裝2層，共12層，網(wǎng)格尺寸80mm×80mm；后5格每格裝安1層，共5層，網(wǎng)格尺寸100mm×100mm；最后一段6格，不安裝網(wǎng)格。4.水頭損失計算（式3-38）式中h1-每層網(wǎng)格水頭損失；h2-每個孔洞水頭損失；—柵條網(wǎng)格阻力稀疏，前段1.0，中段0.9。第一段水頭損失計算如下：豎井8個，每個設(shè)3層，共計24層，=1.0，過柵流速v1=0.259,7個空洞，=3.0，過孔流速v=0.3~0.2。則：（式3-39）第二段水頭損失計算如下：豎井11個，前六格每格2層，后5格每格1層，共計17層，=0.9，過柵流速v2=0.218,11個空洞，=3.0，過孔流速v=0.20~0.15。則：（式3-40）第三段水頭損失計算如下：孔數(shù)為6個，過水流速為v=0.15~0.10。（式3-41）（式3-42）5.GT校核（式3-43）在之間，滿足要求。采用穿孔排泥管，DN150mm，安裝快開排泥閥。3.3.4沉淀設(shè)備沉淀設(shè)備采用平流沉淀池。平流沉淀池的優(yōu)點：（1）造價較低；（2）操作管理方便，施工較簡單；（3）對原水濁度的適應(yīng)性強，潛力大，處理效果穩(wěn)定；（4）帶有機械排泥設(shè)備時排泥效果較好1.設(shè)計共設(shè)置四座沉淀池，每座處理水量為量：Q設(shè)=200000×采用數(shù)據(jù)：停留時間T=2h，沉淀池水平流速v=20ms，沉淀池長L=3600vT=3600×0.025×2=1082.排泥為取得較好的排泥效果，可采用虹吸式機械吸泥機排泥,選用HJX1-12型桁架式吸泥機。設(shè)計計算：本設(shè)計為平流沉淀池四座，設(shè)計水量Q=8750m3/h；單池流量：Q=1/4×8750=2187.5m3/h=0.608m3/s。采用數(shù)據(jù)：（1）沉淀時間：T1=2h；（2）絮凝時間：T2=20min；（3）沉淀池平均水平流速：v=20m/s；（4）絮凝池采用變流速：vn=0.5～0.2m/s。1、沉淀池有效容積：V=QT（式3-45）式中Q-同上；T-沉淀時間，取2h；V=2187.5×2=4375m3（式3-46）2、沉淀時長度L=3600VT（式3-47）式中V-水平流速，取0.015m/s；L=3600×0.015×1.5=108m（式3-48）3、沉淀池寬度B=V/LH（式3-49）式中H-池有效水深，取3.2m；超高采用0.3m，則池總深為3.5m；B=4375/(108×3.2)=12.66m（式3-50）采用軌距為12m的機械吸泥機，每池設(shè)置兩部，考慮到走道寬度及隔墻尺寸，每格凈寬為6.35m。4.核算：（考慮到池內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流墻）長寬比：L/B=108/12.7=8.75>4；長深比：L/H=108/3.2=33.8>10；弗勞德數(shù)：；其中，水力半徑；過水?dāng)嗝婷娣e=12600×320cm2；濕周=B+2H=12600+2×320=19000，則R=12600×320÷19000=212.2cm，那么，（式3-51）滿足1×10-5~1×10-4。3.3.5清水池 清水池共設(shè)四座，池子有效水深取4.0m，超高取0.5m，覆土厚取0.5m，采用矩形清水池，清水池平面尺寸為B×L=25m×50m進水管：DN1200出水管：DN1200溢流管：DN1000排水管：DN750通風(fēng)管：取DN200，每池設(shè)9根，上配濾網(wǎng)檢修孔：每個清水池上設(shè)兩個檢修孔DN1200平面尺寸設(shè)計計算：1.清水池的有效容積清水池的有效容積，包括調(diào)節(jié)容積、消防貯水量和水廠自來水的調(diào)節(jié)量，則清水池的總有效容積為（式3-52）式中：清水池的總有效容積（）；經(jīng)驗系數(shù)，一般采用；設(shè)計供水量（）。設(shè)計中取，，清水池設(shè)四座，則每座清水池的有效容積為：（式3-53）2.清水池的平面尺寸每座清水池的面積（式3-54）式中：每座清水池的面積（）；清水池有效水深（）；設(shè)計中取（式3-55）取清水池的寬為，則清水池的長度為：（式3-56）設(shè)計中為。則清水池實際有效容積為。清水池超高取為，則清水池的總高度為：（式3-57）管道設(shè)計計算：1.清水池的進水管（式3-58）式中：清水池進水管直徑（）；—進水管管內(nèi)流速（），一般采用，設(shè)計中取（式3-59）設(shè)計中取進水管管徑為，進水管內(nèi)實際流速為。2.清水池的出水管由于用戶的用水量時時變化，清水池出水管應(yīng)按出水最大流量計（式3-60）式中：最大流量（）；時變化系數(shù)，一般采用；設(shè)計水量（），設(shè)計中取時變化系數(shù)（式3-61）出水管管徑（式3-62）式中：出水管管徑（）；出水管管內(nèi)流速（），一般采用，設(shè)計中?。ㄊ?-63）設(shè)計中取出水管管徑為，則流量最大時出水管內(nèi)流速為。3.清水池的溢流管溢流管的直徑與進水管管徑相同為，在溢流管管端設(shè)喇叭口，管上不設(shè)閥門，出口設(shè)網(wǎng)罩，防止蟲類進入池內(nèi)。4.清水池的排水管清水池內(nèi)的水在檢修時需要放空，排水管的管徑應(yīng)按內(nèi)將池水放空計算，排水管內(nèi)流速按估計，則排水管的管徑為：（式3-64）式中：排水管管徑（）；放空時間（）；排水管內(nèi)水流速度（）；（式3-65）設(shè)計中取排水管的管徑為DN=750mm。3.3.6吸水井 吸水井水力停留時間不低于2min，吸水井平面尺寸L×B=16.6×18.5m，總深4.5米鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)1座。2臺回轉(zhuǎn)式固液分離機（遠(yuǎn)期再增加2臺）安裝在吸水井內(nèi)，工藝參數(shù):B=3mm,B=1.5m，H=3.5m。吸水井還設(shè)有溢流管和放空管路，同時設(shè)有原水濁度儀和pH計，對原水水質(zhì)進行不間斷的在線檢測，并將參數(shù)送至中控室，用于自動化控制和數(shù)據(jù)采集。3.4水廠總體設(shè)計 3.4.1水廠平面布置水廠分為兩大區(qū)域，一是生產(chǎn)區(qū)，二是廠前區(qū)，生產(chǎn)區(qū)的布局是按照生產(chǎn)的流程進行的，它包括：送水泵房、加藥加氯室、快濾池、反沖洗泵房、沉淀池及清水池、取水泵房等。同時，根據(jù)工廠的特點，在工廠的周圍留出了一條安全的隔離帶，將綜合樓、值班宿舍、車庫都設(shè)置在了廠房的西側(cè)，方便了外界的來往。為了避免機修庫房、大型車庫的雜亂，以及大型泥漿運輸車對廠前區(qū)的污染，工廠的布局靠近生產(chǎn)區(qū)，廠前區(qū)與生產(chǎn)區(qū)之間沒有任何的墻壁，而是以綠地為界，通過公路將兩個區(qū)域連接起來，在不同的區(qū)域內(nèi)，實現(xiàn)了不同的功能劃分，也形成了一個協(xié)調(diào)的生產(chǎn)。廠前區(qū)從節(jié)約能源、向等方面出發(fā)，設(shè)計了一條由南向南、由南向、各功能區(qū)劃分清晰、交通組織得井井有條、彼此之間不會互相影響，立面設(shè)計新穎、格調(diào)和諧、顏色協(xié)調(diào)，廠內(nèi)公路4~6米的轉(zhuǎn)彎半徑為6~9米，一般是小道1.5~2米，可以滿足運輸消防要求。根據(jù)廠區(qū)各個區(qū)域之間的聯(lián)系，交通運輸，消防，人流，貨物流量和施工工藝等方面的要求，對各個功能區(qū)域進行了合理的布局。圖2平面布置圖3.4.2水廠高程布置每一棟建筑都采用了現(xiàn)代化的建筑和花園的形式，并將現(xiàn)代的裝修技巧融入到其中。同時，利用體型的增減、退層等設(shè)計手段，創(chuàng)造出不同的形態(tài)，從而創(chuàng)造出一系列明亮、簡單的建筑群，增強了建筑物的雕塑感覺。通過對廠區(qū)整體布置的綠化和道路的劃分，將廠前區(qū)與生產(chǎn)區(qū)緊密相連，營造出舒適優(yōu)美，生活便利，生產(chǎn)安全的建成環(huán)境。這棟大樓采取了花園式的設(shè)計方法，它的外形簡單，卻又不顯得單調(diào)，它的形狀既有高低起伏，又有生機，可以隨著季節(jié)變換而形成很好的光線和光線，使得立面從各個角度都可以獲得很好的視野。在空間規(guī)劃上，運用了中國古典與當(dāng)代的設(shè)計手法，使其融入到綠地之中，為員工們創(chuàng)造了一個舒適的辦公空間。立面形態(tài)上，通過對建筑框架、小品的巧妙運用，使得細(xì)節(jié)的豐富和簡單的形式形成鮮明的反差，既能讓人辨識，又能體現(xiàn)出時代的韻味。廠區(qū)前廊，功能完善，形象優(yōu)美，外形簡練，細(xì)節(jié)豐富；它既莊嚴(yán)又優(yōu)雅，為室內(nèi)營造出一種愉悅的室外環(huán)境。工廠內(nèi)的其他建筑物作為陪襯，與大樓形成呼應(yīng)，在符合功能需求的前提下，在立面及立面設(shè)計中，適當(dāng)添加一些“建筑符號”，并重復(fù)使用，讓它們互相配合，突出辨識度，擴展整個空間。工廠的建筑形式簡約多變，風(fēng)格一致，充滿了特色，在建筑處理上，通過簡單的塊狀物，在體量、色彩和材料上，將它們進行了高低不一的組合，穿插、對比，同時還突出了橫向的線條，以求整體的流暢與協(xié)調(diào)。建筑主體顏色以白為主，局部以淺藍色為主。3.4.3廠區(qū)管線 1）結(jié)構(gòu)設(shè)計原則（1）工程設(shè)計使用年限五十年。（2）抗震設(shè)防烈度為6度，7度抗震構(gòu)造措施。2）管道基礎(chǔ)處理（1）管道一般采用天然地基，持力層為穩(wěn)定的舊土層，要求地基承載力不小于120kPa。（2）如管基持力層達不到上述要求，應(yīng)采取換填、碎石樁等措施進行相應(yīng)的地基處理。（3）管路在巖石上時，用砂基。3）管槽回填要求（1）施工要求：一次回填厚度不大于300mm，管道兩側(cè)同時對稱回填，防止管道產(chǎn)生位移、斷裂。（2）砂弧基礎(chǔ)采用中粗砂，砂石應(yīng)不大于15mm。溝槽底部寬度B可取管外徑D+1000。（3）回填士不得使用泥漿、耕土、凍土、膨脹土和含8%以上有機物質(zhì)的土料。圖3管道回填土示意圖（4）密實度要求：I-95%，II-90—95%，IV-根據(jù)其他條件要求，如上部為路面，根據(jù)路面路基要求的密實度。（5）有地下水時要采取必要的降水措施，在場地沒有積水的情況下，必須進行填土作業(yè)。（6）管道轉(zhuǎn)彎處或有較大坡度時，應(yīng)設(shè)置C15素混凝土支墩及拖墩。4）管道埋設(shè)深度不小于800mm，路面以下不小于1200mm，開挖邊坡土質(zhì)按1:1放坡，強風(fēng)化巖石按1:0.5放坡，中風(fēng)化巖石可垂直放坡，以上根據(jù)經(jīng)驗提出，實際應(yīng)結(jié)合地勘處理。3.4.4道路 廠址北、西兩面均有規(guī)劃城市道路，西側(cè)設(shè)置出入口與廠內(nèi)道路連接。廠內(nèi)外道路均為水泥混凝土路面，廠內(nèi)道路設(shè)計與構(gòu)筑物平行，主路寬次路寬4.0m，廠區(qū)道路設(shè)計為環(huán)形，道路轉(zhuǎn)彎半徑為9.0m，道路最大縱坡小于7%，最小縱坡大于0.2%，橫坡小于1.5%；其中，6.0米寬的主干道為雙面坡，4.0米寬的道路為單面坡，道路結(jié)構(gòu)層由下往上依次為：220mm厚C30水泥混凝土；150毫米厚泥灰結(jié)碎礫石基層；150mm厚的天然碎石墊層。設(shè)計道路符合廠內(nèi)運輸、雨洪排除、消防等要求，生活停車泊位設(shè)置在附近。3.4.5環(huán)境美化 綠化設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)較高，要求四季有景，主要道路兩側(cè)種植高大茂盛的常綠植物，在廠前區(qū)采用我國園林設(shè)計手法，進行重點綠化，并設(shè)置花架、水池、人工湖，利用廊亭、涼亭、坐椅、建筑小品等組織外部環(huán)境綠化，在綜合樓、食堂等大面積以草坪為主，配以四季名貴花卉。以建筑為主，對樹木的相應(yīng)的配置，采用列植、叢植的樹木的選擇與配比成規(guī)模的樹花，充分展現(xiàn)建筑環(huán)境之美。3.4.6環(huán)境保護、安全與衛(wèi)生 1、環(huán)境保護環(huán)境保護主要涉及給水廠工程對周邊環(huán)境的影響，包括水環(huán)境、土環(huán)境、大氣環(huán)境等方面。在工程設(shè)計中，應(yīng)采取有效措施減少對環(huán)境的影響，實現(xiàn)綠色、可持續(xù)發(fā)展。1）水環(huán)境保護給水廠工程對水環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在水源地的保護、水處理過程中的污染物去除、廢水排放等方面。設(shè)計中應(yīng)采取以下措施：（1）合理選擇水源，保證保證水源穩(wěn)定；（2）采用先進的水處理處理后保證水質(zhì)符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)；（3）優(yōu)化污水處理工藝，實現(xiàn)廢水達標(biāo)排放，降低對水環(huán)境的沖擊。2）土環(huán)境保護給水廠工程對土環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在土地利用、施工過程中的土壤侵蝕、固體廢棄物處理等方面。設(shè)計中應(yīng)采取以下措施：（1）合理規(guī)劃土地利用，減少對土地資源的破壞；（2）采取有效措施防止施工過程中的土壤侵蝕，如植被覆蓋、排水設(shè)施等；（3）對固體廢棄物進行分類處理，實現(xiàn)資源化和減量化。3）大氣環(huán)境保護給水廠工程對大氣環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在施工過程中的揚塵、廢氣排放等方面。設(shè)計中應(yīng)采取以下措施：（1）施工過程中采取防塵措施，如灑水、覆蓋等；（2）優(yōu)化設(shè)備選型，降低廢氣排放，選用低能耗、低排放的設(shè)備；（3）對廢氣進行處理，確保排放達到標(biāo)準(zhǔn)要求。2、安全給水廠工程的安全主要包括生產(chǎn)安全、信息安全、網(wǎng)絡(luò)安全等方面。在工程設(shè)計中，應(yīng)充分考慮安全要求，確保工程的安全運行。1）生產(chǎn)安全生產(chǎn)安全主要涉及給水廠工程在運行過程中的安全風(fēng)險。設(shè)計中應(yīng)采取以下措施：（1）合理設(shè)計工藝流程，降低生產(chǎn)過程中的安全風(fēng)險；（2）設(shè)置必要的安全防護設(shè)施，如閥門、報警裝置等；（3）制定了完善的安全管理制度和提高員工安全意識和應(yīng)急的應(yīng)急預(yù)案。2）信息安全信息安全主要涉及給水廠工程的供水信息系統(tǒng)的安全。設(shè)計中應(yīng)采取以下措施：（1）采用可靠的信息技術(shù)，確保供水信息系統(tǒng)運行穩(wěn)定；（2）設(shè)置防火墻、加密等必要的信息安全防護措施；（3）制定完善的信息安全管理制度，加強信息安全的培訓(xùn)和監(jiān)督。3.網(wǎng)絡(luò)安全網(wǎng)絡(luò)安全主要涉及給水廠工程的供水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。設(shè)計中應(yīng)采取以下措施：（1）采用可靠的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，確保供水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行；（2）設(shè)置必要的安全防護設(shè)施，如防火墻、入侵檢測等；（3）制定完善的安全管理制度，加強網(wǎng)絡(luò)安全的培訓(xùn)和監(jiān)督。3、衛(wèi)生給水廠工程的衛(wèi)生主要涉及供水水質(zhì)的衛(wèi)生安全和員工的健康。在工程設(shè)計中，應(yīng)充分考慮衛(wèi)生要求，確保供水水質(zhì)的安全和員工的健康。1）供水水質(zhì)衛(wèi)生供水水質(zhì)衛(wèi)生主要涉及給水廠工程對供水水質(zhì)的保障。設(shè)計中應(yīng)采取以下措施：（1）采用先進的水處理經(jīng)處理后，保證水質(zhì)符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)；（2）設(shè)置完善的水質(zhì)檢測和監(jiān)測系統(tǒng)，及時掌握水質(zhì)狀況；（3）制定完善的水質(zhì)管理制度，加強水質(zhì)的監(jiān)管。2）員工健康員工健康主要涉及給水廠工程對員工的健康保障。設(shè)計中應(yīng)采取以下措施：（1）提供良好的工作環(huán)境，減少員工在工作中受到的危害；（2）加強員工衛(wèi)生管理，定期開展衛(wèi)生檢查；（3）加大職工培訓(xùn)教育力度，提高員工衛(wèi)生意識和防護能力。4二泵站4.1二泵站的平面形式及設(shè)計要求圖3二泵房平面圖4.2泵房的設(shè)計1.泵房的位置：泵房的位置應(yīng)選擇在便于供水、排水和施工的地方，同時要考慮到對周圍環(huán)境的影響。在吉林市某區(qū)給水廠工程中，泵房應(yīng)位于水源地和用水區(qū)域之間，以便于水的輸送。2.泵房的結(jié)構(gòu)設(shè)計：泵房的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、泵房規(guī)模、設(shè)備布置等因素進行。在設(shè)計中，要考慮到泵房的耐久性、穩(wěn)定性和安全性。此外，泵房的結(jié)構(gòu)設(shè)計還應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。3.泵房的大?。罕梅康拇笮?yīng)根據(jù)供水量、設(shè)備布置、維護和運行需要進行設(shè)計。在吉林市某區(qū)給水廠工程中，泵房的大小應(yīng)能夠滿足高峰時段的供水需求，并留有一定的擴展空間。4.泵的選擇：泵的選擇應(yīng)根據(jù)供水量、水壓、水質(zhì)、管道材質(zhì)和安裝地點等因素進行。在選擇泵時，要考慮到泵的效率、可靠性、維護方便性和運行成本等因素。在吉林市某區(qū)給水廠工程中，應(yīng)選擇高效、節(jié)能、可靠的大型水泵，以滿足高峰時段的供水需求。5.泵房的設(shè)備布置：泵房的設(shè)備布置應(yīng)根據(jù)泵的型號、尺寸、設(shè)備之間的距離、維護和運行需要進行設(shè)計。在設(shè)計中，要考慮到設(shè)備的安裝、調(diào)試、維護和運行的方便性。此外，泵房的設(shè)備布置還應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求。6.泵房的通風(fēng)和散熱：泵房內(nèi)的設(shè)備在運行過程中會產(chǎn)生熱量，為了保證設(shè)備的正常運行，需要對泵房進行通風(fēng)和散熱設(shè)計。在設(shè)計中，要考慮到通風(fēng)和散熱的效果、能耗和噪音等因素。7.泵房的自動化控制：為了提高泵房的運行效率和安全性，應(yīng)采用現(xiàn)代化的自動化控制技術(shù)。在設(shè)計中，要考慮到自動化控制系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性、可擴展性和維護方便性。設(shè)計規(guī)模1.0x10m3/d,設(shè)備按一期5.0x10m3/d安裝，建筑面積275m2。一期水泵（2用1備），選用14SAP-10B型離心清水泵兩臺，流量Q=1100m/h,揚程H=20m，配套電機Y315M-6，功率N=90kW;選用14SAP-20型離心清水泵-一臺，流量Q=2100m3/h，揚程H=20m，配套電機Y315M-4，功率N=150kW。4.3附屬設(shè)備 4.3.1水泵水泵是給水廠中最重要的設(shè)備之一，其主要功能是提升水源并將其輸送到凈水廠。在水泵的選擇上，需要考慮水源的水位、流量、水質(zhì)以及凈水廠的供水需求。根據(jù)這些因素，可以選擇合適的泵型，如離心泵、軸流泵、混流泵等。此外，水泵的安裝和維護也是至關(guān)重要的，以確保其正常運行和延長使用壽命。4.3.2清水池清水池是給水廠中用于儲存經(jīng)過處理的水的設(shè)施。其主要作用是平衡供水量和用水量之間的差異，同時也可以在一定程度上調(diào)節(jié)水質(zhì)。清水池的設(shè)計需要考慮其容量、形狀、材料等因素，以確保其足夠的強度和耐久性。此外，清水池的清潔和維護也是保證水質(zhì)的關(guān)鍵。4.3.3反應(yīng)器反應(yīng)器是給水廠中用于進行水處理的設(shè)施，其主要作用是在水中加入化學(xué)藥品，以去除水中的污染物。反應(yīng)器的設(shè)計需要考慮其容量、材質(zhì)、攪拌裝置等因素，以確?；瘜W(xué)反應(yīng)的充分進行。同時，反應(yīng)器的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)也需要具有一定的耐腐蝕性和耐磨性。4.3.4混合器混合器是給水廠中用于將不同來源的水進行混合的設(shè)備?；旌掀鞯脑O(shè)計需要考慮其混合效果、混合速度、能耗等因素。根據(jù)不同的水質(zhì)和供水需求，可以選擇合適的混合器類型，如機械混合器、氣水混合器等。4.3.5過濾器過濾器是給水廠中用于去除水中的懸浮物、泥沙等雜質(zhì)的設(shè)備。過濾器的設(shè)計需要考慮其過濾精度、過濾速度、反沖洗方式等因素。根據(jù)不同的水質(zhì)和供水需求，可以選擇合適的過濾器類型，如砂濾池、活性炭濾池等。4.3.6消毒器消毒器是給水廠中用于對水進行消毒的設(shè)備，以殺滅水中的病原微生物。消毒器的設(shè)計需要考慮其消毒效果、消毒速度、能耗等因素。根據(jù)不同的水質(zhì)和供水需求，可以選擇合適的消毒器類型，如氯化消毒器、臭氧消毒器等。5管網(wǎng)水力計算 管網(wǎng)水力計算是給水廠工程設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)，其目的是確保給水系統(tǒng)的正常運行，滿足用戶用水需求，并保證水質(zhì)安全。5.1管網(wǎng)水力計算的基本原理管網(wǎng)水力計算基于流體力學(xué)的基本原理，主要包括質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律和連續(xù)性方程。質(zhì)量守恒定律指出，在穩(wěn)態(tài)流動條件下，管網(wǎng)中任意截面的質(zhì)量流量保持不變。能量守恒定律指出，水流在管網(wǎng)中流動過程中，動能、勢能和壓力能的總和保持不變。連續(xù)性方程指出，管網(wǎng)中任意截面的流速與截面積成反比。5.2管網(wǎng)水力計算的方法管網(wǎng)水力計算的方法主要包括經(jīng)驗公式法、數(shù)值法和模擬法。經(jīng)驗公式法是根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和工程經(jīng)驗，推導(dǎo)出適用于特定條件的計算公式。數(shù)值法是利用數(shù)學(xué)方程組，通過迭代求解得到管網(wǎng)水力參數(shù)。模擬法是利用計算機軟件，建立管網(wǎng)模型，模擬實際運行情況，計算出管網(wǎng)水力參數(shù)。5.3吉林市某區(qū)給水廠工程管網(wǎng)水力計算本節(jié)以吉林市某區(qū)給水廠工程為實例，采用經(jīng)驗公式法和數(shù)值法進行管網(wǎng)水力計算。計算內(nèi)容包括管網(wǎng)中的流量、壓力、管徑和水頭損失等。5.3.1管網(wǎng)